动物移动的方式(不同特征的动物行走和奔跑)

动物运动形式的多样性与物种上亿年的进化密切相关。可以说，运动形式越多，对环境的适应越好。不同的动物有不同的运动方式，同一种动物也可以有不同的运动方式。人类不仅起源于动物，而且与动物有着密切的关系。就人类奥运会的跑、跳、游、技等技能而言，可以从各种动物的生存技能中找到原型或相似之处。

生命源于水。水生动物主要通过身体和鳍或其他附肢的摆动，在水中产生推力，从而游泳前进。大约4亿年前的志留纪，地球陆地上开始出现动物。在陆地上活动的动物，最早是通过摆动身体和附肢来移动身体，逐渐发展为行走、奔跑和跳跃。

为什么昆虫不走直线？

在无脊椎动物中，节肢动物是最好的步行者。它们的附肢用于支撑身体和锻炼身体。陆生蜘蛛，蝎子，蜈蚣，马陆等就不用说了。甚至像猫头鹰这样的海洋动物也能在退潮时在沙滩上慢慢行走。寄居蟹背上背着蜗牛壳，经常在浅水区的岩石上走来走去。

大虾可以靠两对爪状的脚在海底行走。螳螂虾更喜欢在海底行走，所以俗称爬虾。最有趣的是，龙虾在海底迁徙时，往往用有力的触角和第一步拉着前者的尾巴，首尾相接，形成一条长长的队列。旅途中，队列中不时有新的伙伴，每队50到60人，以每分钟20米左右的速度行走。

一些昆虫，如蟑螂、行走的昆虫、瓢虫、臭虫、蚂蚁等。以其可行走性而闻名。昆虫的胸部有三对细长的脚，分别叫做前脚、中脚和后脚。每只脚分为五段，前一对短，后一对长，中间一对介于前后脚之间。有趣的是，大多数昆虫成虫在地面行走时，总是左弯右扭，呈之字形向前行走。那么昆虫为什么不走直线呢？

昆虫行走时，先将一组前腿向前伸，用跗关节前端带钩的爪子抓住地面的凹凸部分，从而起到向前拉的作用:另一只中足，尤其是同侧后脚，会试图将脚上的关节伸出，将身体向前推。由于前脚和后脚的长度不同，后脚向前发力时，会将中脚和身体推离地面，向偏离直线的一侧移动，这样当另一组的前脚抬起时，为了使身体向前移动，就向与身体相反的方向伸展，后脚用力推动，使身体向另一个方向扭转，导致头部摆动。这样，昆虫就会向左倾斜，向右扭动，呈之字形前进。

昆虫踩脚的速度决定了它们的行走速度。比如美洲大蠊，走得最快的时候每秒能前进25步左右。每一步包括伸出和缩回两部分，前进的速度主要由缩回的速度决定。昆虫的行走速度也与它们的体型和温度有关。比如美洲大蠊在25℃下每秒移动约70cm，最快速度130cm。

螃蟹会横行多久？

在节肢动物中，螃蟹是走路最奇怪的一种。“而我们会冷眼看着螃蟹，看你胡作非为多久”。螃蟹一般都很猖狂，这是由它们奇特的身体结构决定的。它头部的宽度大于长度，瘦腿向两侧伸展，每只脚的关节只能向下弯曲。行走时，一只尖爪抓住地面，然后另一只脚撑在地面上，推动身体向前，使身体稍微向左或向右侧身运行。

陆生脊椎动物已经更好地发展了在陆地上行走和奔跑的能力。就运动器官而言，它们与鱼的鳍有很大不同。为了使身体离开地面，运动器官必须支撑身体，使其重心位于运动器官之间。一些鱼类的鳍变得像陆生动物的四肢，可以支撑部分体重，尤其是肺鱼和弹涂鱼。但鳍的骨骼比两栖动物的四肢要简单得多，只有全息鳍的鳍的骨骼有类似的分化。因此，一般认为陆生脊椎动物的四肢是由古代总鳍鱼类的侧鳍发展而来，并以多种方式发生变化和发展。

两栖动物的幼虫生活在水中。青蛙和蟾蜍成熟时长出前肢和后肢，离开水在陆地上生活，此时尾巴已经退化，而蝾螈和巨蟒成熟时有前肢和后肢。尾巴不退化，但仍生活在水中，但能离开水在地上行走，前后肢交替向前伸展，左右摆动，保持在水中游泳的特点。由于它们的四肢较细，位于躯干的腹侧，与躯干垂直，腹部着地，行走方式是费力的杠杆运动。

恐龙中的“飞毛腿”

爬行动物的四肢足够强壮，可以将身体稍微抬离地面，但四肢与躯干的关系并没有得到根本的改善。所以爬行动物走路的姿势一般和蝾螈差不多。这种运动不仅慢，而且费力。

曾几何时，人们总以为中生代繁盛的恐龙是这样在地上行走的，其实不是。四足恐龙的运动姿势与大型哺乳动物大致相同，而二足恐龙与鸵鸟相似。它们运动时四肢(或两条后肢)垂直于地面，蜷缩在身体下面。这是一种“走”的姿势，而不是“爬”的姿势，这可以从它们四肢与骨骼的关节结构上得到证明，而最生动的证据就是恐龙足迹化石。例如，对完整的雷龙足迹化石的计算证实，雷龙前后脚的距离为3.6米，左右脚的距离只有1.8米(相当于雷龙的身体宽度)，说明他是在行走而不是攀爬，否则左右脚的距离会更大。

四条腿的蜥脚类动物走得很慢，每小时不超过3.2 ~ 6.5公里。四足剑龙和甲龙行走速度稍快，约为每小时6 ~ 8公里，因此它们的腿脚比蜥脚类动物灵活。一只两足鸭嘴龙每小时可以行走18.5公里，如果被敌人抓住，它可以快速奔跑以避免危险。

食肉恐龙冲刺速度非常快，一般可达每小时40公里，尤其是两足蜥脚类恐龙，因其体轻腿长，是恐龙中的“飞毛腿”，速度可达每小时80公里。四足角鼻龙是跑得最快的食草恐龙，它能在短时间内以每小时32 ~ 48公里的速度冲刺，令凶猛的霸王龙望风而逃。

在现存的爬行动物中，蜥蜴也擅长行走，尤其是壁虎，它们的脚掌吸附能力很强，可以在墙壁上自由行走。原来，在它脚掌肿胀的脚趾下面，有一排排成束的微绒毛，像只弯曲的小钩子，所以它可以轻松地抓住物体，在墙壁甚至玻璃上行走。

拉丁美洲还有一种奇怪的鬣蜥。当地人叫它“耶稣蜥蜴”，因为它非常神奇，拥有近乎超自然的能力——它可以快速地穿过水面！鬣蜥在水面行走时，速度可达每小时12公里。以这种速度，它可以穿过40米宽的池塘而不沉没。

这只蜥蜴是怎么让自己不掉到水里的？你是在右脚落水前抬起左脚，还是在左脚落水前抬起右脚？的确，这种奇特功能的秘密在于，当鬣蜥奔跑时，它的脚下会产生一个含有空气的洞。这样，它脚掌边缘的条纹可以暂时携带空气，防止它的身体下沉。鬣蜥不仅能在水上行走，还能

它走得足够快，在迈出下一步之前，它所携带的空真气不会丢失，甚至还能在空真气中行走！

鸟类中的“跑者”

是恐龙的后裔。它们的前肢进化成翅膀，用后肢行走。后肢的变化表现在胫骨和跗骨变长，脚掌与陆地接触面积减少，脚趾数量减少。用后腿行走的鸟类将身体重心放在后腿上方，保持身体平衡。

不同的鸟，脚的力量和结构不同，所以表现出不同的行走方式。普通鸟类可以用脚在地上行走，少数种类除外。各种鸟类的行走方式也有很大差异。大多数树栖鸟能在地面上快速行走或跳跃。脚短的麻雀通常使用一种滑稽的步态——双脚并拢跳跃。大多数鸟类不擅长在陆地上行走，只有鹅和鸭的一些肥胖成员可以用一种特殊的“鸭步”来“行走”:它们的脖子很长，胸部支撑着，蹒跚前行。他们为什么这样走路？原来，由于它们适应在水中游泳，除了增加蹼足与水的接触面积，从而增加向前的推力外，它们的脚的位置也稍微向后移动了。这样，当它们在陆地上移动时，它们托起自己长长的身体和脚，不是在身体的中心，而是在身体的后面。如果你想保持身体水平，他们可能会向前倒下。因此，他们必须后仰，将身体的重心移回到脚上，以保持平衡。此外，他们的脚很短，甚至走路时身体都在摆动，所以他们走路时总是昂着头，挺起胸膛，东倒西歪地走着。

与候鸟相比，企鹅走路的姿势是左右摇摆，看起来十分滑稽幼稚，似乎失去了平衡。事实上，企鹅的行走方式会像钟摆摆动一样节省能量。因为它们的下肢很短，所以行走起来比普通动物困难得多，但它们选择的行走方式帮助它们克服了这种困难。当一只企鹅摆动到一侧的极限并停下来时，它的一些功能被储存为潜能:当它摆动到另一侧时，这种潜能又被释放出来。根据计算，企鹅80%的能量可以在一步和另一步之间节省下来，这是动物界最高的节省率。相比之下，人类只能节省65%的能量。

当然，擅长奔跑的鸟是走鸟，尤其是鸵鸟。鸵鸟身材高大，翅膀已经退化，不会飞，但在快速奔跑时可以展开来维持身体的平衡。如果是顺风，还可以充当风帆。它的腿很长。非常结实，足爪非常有力。脚趾下面有角质肉垫，有弹性，隔热，适合在沙地上行走或跑步。它在沙漠中奔跑速度非常快，每一步的距离为3.5米，连续奔跑速度为每小时50公里，冲刺速度为每小时70多公里。它是名副其实的飞禽。

不情愿地走

扭转后，哺乳动物的四肢近端紧贴身体，肘关节向后，膝关节向前，在支撑重量和行走时极其稳定灵活。然而，也有例外。生活在水中的鲸鱼和海牛不能在陆地上移动。鳍足类动物一生大部分时间都在海里度过，只有在交配、分娩、哺乳、蜕皮和休息时才会上岸。他们的四肢适合游泳。在陆地上，海狮和海象可以四肢着地支撑身体。因为它们的后腿可以从脚踝向前弯曲，所以可以在陆地上行走。海豹虽然可以前肢着地，但后腿只能向后伸，不能从脚踝向前弯曲，所以不能在陆地上行走。落地后，它们只能依靠前肢和上半身的蠕动，像一条大虫子一样向前爬行，挣扎着，跌跌撞撞。

灵长类动物大多活跃在林区，有的甚至可以直立在大树的树枝上行走，与人类的行走姿势十分相似。很多种类的手掌和脚掌也有长毛，增加摩擦力，即使在光滑的岩石上行走或跳跃也不会打滑。长臂猿虽然在树上很灵活，但偶尔在地上行走时，身体半直立，手臂有时会弯曲在身体两侧，双手同时触地，身体像青蛙一样向前跃起，双手向前错开，身体像醉汉一样东倒西歪，有时双手举过头顶，像投降的姿势。他们头重脚轻，摇摇晃晃，摇摇晃晃，这使他们更加笨拙和可笑。

哺乳动物的“脚步”

兔子四肢强壮，腿部肌肉发达有力，前腿短，后腿长，脚多毛蓬松。适合快速跳跃奔跑，矫健如离弦之箭，疾速如闪电。当它跑得快时，它能跳3米多，速度约为每小时50公里。它是世界上最快的野生动物之一。在奔跑过程中，它们经常会上升空，高达1m以上，以便观察周围的动静，进而确定逃跑的方向。在奔跑时，它可以突然停下来，急转弯或折回，以摆脱天敌的追击。

大象跑得也很快，时速40公里。它的四肢粗壮，几乎垂直于地面，像四根柱子，脚下有橡胶一样的肌肉，又粗又平，所以走路时几乎不发出声音。小跑时，始终同时抬起同侧的前后肢，而不是像其他哺乳动物那样对角线上的两肢同时离开地面。这种步法被称为“滑蹄”，并使其产生一种奇特的摆动动作。

大多数哺乳动物依靠直立的肢体，这种肢体运动模式被称为步法。比如马可以慢慢走，然后变成小跑，再发展成慢跑和短跑。如果一个步幅的负荷系数为1，匀速行走时左右脚的负荷为0.6，则为每只脚重量的60%，10%的时间由两只脚分担。跑步时，每只脚的负荷系数为0.3，也就是说，每一步中有40%的时间双脚不着地。每脚负重系数大于0.5的步法叫走，负重系数小于0.5的步法叫跑。马的小跑、慢跑和短跑应该包括在跑步中。

根据四肢的特征，哺乳动物可分为跖部、趾部和蹄部。人类属于足底类，身体的重量全靠脚支撑。猩猩也属于跖骨纲。它们几乎不能在地上直立行走，但它们需要前肢的帮助。他们不是摊开手掌，而是用指关节着地。它们一瘸一拐的姿势非常笨拙缓慢，远不如在树上攀爬跳跃灵活。

熊也属于跖骨类，它们也可以像人一样坐着，或者用后腿直立行走。他们看起来很尴尬，似乎有点犹豫不决。其实它们还是很灵活的，在森林里跑的很快。北极熊的脚底下有很多密密麻麻的毛，可以防止爪子冻在冰上，防止在冰雪上行走时滑倒，还可以悄悄地爬到猎物身边。

羚羊和猎豹上演“生死时速”

擅长奔跑的羚羊可以作为羚羊的代表。最高时速可达90公里左右。如果以75km/h的速度跑，可以坚持一个小时。你有时直走，有时在原野上来回交叉。你特别喜欢在草原上奔跑的车马面前飞驰而过。所以牧区有句谚语:“羚羊跑的时候，马跑的浑身是汗。”真的不夸张。由于他奔跑能力出众，再加上他灵敏的感官，当他发现远处有追兵时，并不害怕。他常常会盯着看一会儿，然后跑一段距离，再停下来，回头，飞快地跑开，然后消失得无影无踪。生活在高原的有蹄类动物也有许多特殊技能。野牦牛四肢强壮，蹄大而圆，但蹄小而尖，像羊蹄一样，特别坚韧、稳重而有力，蹄侧和前部周围有坚实而突出的边缘；手掌有柔软的角质，可以减缓身体向下滑动的速度和动量，使其在陡峭的山上行走自如。

有蹄类动物的天敌，捕食它们的食肉猛兽，有发达的腿。它们是脚趾，脚趾上有爪子，擅长奔跑和狩猎。它们只接触地面上的趾骨，走路和跑步都接触不到地面，所以它们的重心是向前的，特别轻盈有弹性。特别是猫，每只脚趾的趾垫和手掌的肉垫接触地面，所以它们是无声的，这是它们采取伏击、奇袭等特殊捕猎方式所必需的。

猎豹发达的胸肌，细长而充分伸展的四肢，柔软而富有弹性的脊柱，没有多余赘肉的苗条身材，都为其超强的奔跑能力提供了必要的条件。它的爪钉总是伸出来，就像跑鞋下的尖刺一样，增加了跑步时刮地的力量。

猎豹快速奔驰时，姿态极其优美，前后肢向不同方向伸展，全身几乎成一条直线，像一个“一”字在空中跳跃。它的步伐很大，然后在落地前尽可能向前伸展，以延长每一步的跨度。然后，它缩回背部，拱起腹部，让前爪在落地前尽可能向前伸展。每步可达7米，频率为每分钟3.5步。尤其是它的爆发力极强。从静止状态达到时速113公里到时速70公里只需2秒，远超擅长奔跑的羚羊，成为动物界当之无愧的短跑冠军！

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